Qué esválvulacavitación? ¿Cómo eliminarlo?
Válvula de sellado de agua Tianjin Tanggu Co., Ltd
Tianjín，PORCELANA
19，Junio，2023
Así como el sonido puede tener un efecto negativo en el cuerpo humano, ciertas frecuencias pueden causar estragos en los equipos industriales. Cuando se selecciona correctamente la válvula de control, existe un mayor riesgo de cavitación, lo que provocará altos niveles de ruido y vibración, lo que resultará en muy rápido daño a las tuberías internas y aguas abajo delválvula.
Además, los niveles elevados de ruido suelen provocar vibraciones que pueden dañar tuberías, instrumentos y otros equipos.Válvulacon el paso del tiempo, la degradación de los componentes, la cavitación de la válvula causada por el sistema de tuberías propenso a sufrir daños graves. Este daño es causado principalmente por la energía del ruido de vibración, el proceso de corrosión acelerado y la cavitación reflejada por el alto nivel de ruido de vibración de gran amplitud generado por la formación y colapso de burbujas de vapor cerca y aguas abajo de la contracción..
Aunque esto suele ocurrir en pelotavalvulasy válvulas rotativas en el cuerpo, en realidad puede ocurrir en una recuperación corta y alta similar a la parte del cuerpo de oblea de la bola en V.válvula, especialmenteválvulas de mariposaen el lado aguas abajo de la válvula cuando elválvulaestá estresada en una posición propensa al fenómeno de cavitación, que es propensa a fugas en la tubería de la válvula y reparación de soldadura, la válvula no es adecuada para esta sección de la línea.
Independientemente de si la cavitación se produce dentro de la válvula o aguas abajo de la válvula, los equipos en el área de cavitación estarán sujetos a daños importantes en películas ultrafinas, resortes y estructuras en voladizo de sección pequeña; vibraciones de gran amplitud pueden provocar oscilaciones. Los puntos de falla frecuentes se encuentran en instrumentos como manómetros, transmisores, manguitos de termopar, medidores de flujo, sistemas de muestreo. Los actuadores, posicionadores e interruptores de límite que contienen resortes sufrirán un desgaste acelerado, y los soportes de montaje, sujetadores y conectores se aflojarán y fallarán debido a la vibración.
La corrosión por fricción, que se produce entre superficies desgastadas expuestas a vibraciones, es común cerca de las válvulas de cavitación. Esto produce óxidos duros como abrasivos para acelerar el desgaste entre superficies desgastadas. Los equipos afectados incluyen válvulas de aislamiento y retención, además de válvulas de control, bombas, cribas giratorias, muestreadores y cualquier otro mecanismo giratorio o deslizante.
Las vibraciones de alta amplitud también pueden agrietar y corroer las piezas metálicas de las válvulas y las paredes de las tuberías. Las partículas metálicas dispersas o los materiales químicos corrosivos pueden contaminar los medios de la tubería, lo que puede tener un impacto significativo en las tuberías de válvulas higiénicas y en los medios de tuberías de alta pureza. Esto tampoco está permitido.
La predicción de la falla por cavitación de las válvulas de obturador es más compleja y no se calcula simplemente la caída de presión del estrangulador. La experiencia sugiere que es posible que la presión en la corriente principal caiga hasta la presión de vapor del líquido antes de la vaporización local de la zona y el colapso de la burbuja de vapor. Algunos fabricantes de válvulas predicen una falla prematura del eclipse definiendo una caída de presión de daño inicial. El método de un fabricante de válvulas para comenzar a predecir el daño por cavitación se basa en el hecho de que las burbujas de vapor colapsan, provocando cavitación y ruido. Se ha determinado que se evitarán daños significativos por cavitación si el nivel de ruido calculado está por debajo de los límites que se enumeran a continuación.
Tamaño de válvula de hasta 3 pulgadas – 80 dB
Tamaño de válvula de 4 a 6 pulgadas – 85 dB
Tamaño de válvula 8-14 pulgadas – 90 dB
Tamaños de válvula de 16 pulgadas y mayores: 95 dB
Métodos para eliminar el daño por cavitación.
El diseño de válvula especial para eliminar la cavitación utiliza flujo dividido y caída de presión graduada:
La “válvula de desviación” consiste en dividir un flujo grande en varios flujos pequeños, y la ruta de flujo de la válvula está diseñada para que el flujo fluya a través de varias aberturas pequeñas paralelas. Dado que la porción del tamaño de la burbuja de cavitación se calcula a través de la abertura por donde pasa el flujo. La abertura más pequeña permite pequeñas burbujas, lo que resulta en menos ruido y menos daño cuando se trata de daños.
“Caída de presión gradual” significa que la válvula está diseñada para tener dos o más puntos de ajuste en serie, por lo que en lugar de toda la caída de presión en un solo paso, se necesitan varios pasos más pequeños. Una caída de presión menor que la individual puede evitar que la presión en la contracción disminuya la presión de vapor del líquido, eliminando así el fenómeno de cavitación en la válvula.
La combinación de desvío y caída de presión en la misma válvula permite mejorar la resistencia a la cavitación. Durante la modificación de la válvula, el posicionamiento de la válvula de control y la presión en la entrada de la válvula son más altos (por ejemplo, más lejos aguas arriba o a una altura más baja), lo que a veces elimina los problemas de cavitación.
Además, colocar la válvula de control en el lugar de la temperatura del líquido y, por lo tanto, de la baja presión de vapor (como el intercambiador de calor del lado de baja temperatura) puede ayudar a eliminar los problemas de cavitación.
El resumen ha demostrado que el fenómeno de cavitación de las válvulas no se debe únicamente a la degradación del rendimiento y al daño de las válvulas. Las tuberías y equipos aguas abajo también están en riesgo. Predecir la cavitación y tomar medidas para eliminarla es la única forma de evitar el problema de los costosos gastos de consumo de válvulas.
Hora de publicación: 25 de junio de 2023
